Ideat moderni dwar l-oriġini tal-ħajja. Il-feġġ ta 'ħajja fid-Dinja (fil-qosor)

Jekk irridu tanalizza l-informazzjoni kollha li aħna kisbu xjenzat fl-istudji varji, huwa ċar li l-ħajja fid-Dinja - amazingly inkredibbli fatt. Il-possibilitajiet ta 'okkorrenza tagħha hija negliġibbli univers tagħna. istadji kollha tal-oriġini tal-ħajja fih il-possibbiltà ta 'kors alternattiva ta' avvenimenti, bħala riżultat ta 'liema d-dinja kien jibqa' abyss kożmika kiesaħ mingħajr ħjiel mhux xi ħaġa li l-moħħ tal-bniedem, u anke l-iżgħar mikrobi. Creationists jispjegaw tali avveniment inkredibbli b'intervent divin. Madankollu, l-eżistenza ta 'Alla ma jistax jiġi pprovat jew tikkonfutax, u l-ideat moderni dwar l-oriġini tal-ħajja, kif ukoll kull xjenza in ġenerali, ibbażati fuq id-data sperimentali u l-iżviluppi teoretiċi, li jistgħu jiġu interrogati jew jikkonferma.

vitalism

għarfien tal-bniedem qed jevolvu, pjuttost simili għall-punti ewlenin deskritti proċess Darwin. Teoriji huma għażla naturali u s-sopravivenza ta 'l-fittest, li rnexxielhom jifilħu l-onslaught ta' l-kontro-argumenti jew jadattaw, jgħaddu minn mutazzjoni biex jitqabblu. Ipoteżijiet dwar l-oriġini tal-ħajja wkoll żdiedu triq twila biex isiru, it-tlestija ta 'li lanqas biss indikat, bħala fatti ġodda huma miftuħa kuljum, furzar taġġusta fehmiet diġà stabbiliti.

Pass kbir fuq din it-triq kienet il vitalism --teorija tal-ġenerazzjoni spontanja tal-ħajja permanenti. Taħt id-dispożizzjonijiet tagħha, il-ġrieden deher fil ċraret qodma, dud - fil-fdalijiet jitmermer ta 'ikel. Vitalism kien jipprevali fuq esperimenti xjentifiċi sakemm Lui Pastera fl-1860, meta huwa ppruvat l-impossibbiltà tal-ġenerazzjoni spontanja ta 'organiżmi ħajjin. Ir-riżultati ikkawża avveniment paradossali: dawn msaħħa l-twemmin fil-oriġini divina u x-xjentisti sfurzati biex tfittex evidenza li jkunu reċentement miċħudha. Xjenza tfittex li tispjega li l-oriġini indipendenti tal-ħajja seħħet, iżda għal żmien twil u li jmorru pass pass, jieħdu miljuni ta 'snin.

sinteżi ta 'karbonju

Is-sitwazzjoni deher bla tama sakemm, sa 1,864 AM Butlerof ma għamel sejba importanti. Huwa kien kapaċi li jirċievu l- materjal organiku (tal-karbonju) ta inorganika (f'dan esperiment kien formaldehyde). Id-data miksuba huma impressjonanti ħajt ruined jiddelinea organiżmi li għadhom qed jgħixu u d-dinja ta 'materja mejta. Wara żmien, xjenzati kienu kapaċi jiksbu verżjonijiet oħra tal organiku minn sustanzi inorganiċi. Minn dak il-mument bdew jiffurmaw ideat moderni dwar l-oriġini tal-ħajja. Huma assorbiti d-dejta mhux biss bijoloġija, iżda wkoll fil Cosmology u l-fiżika.

Il-konsegwenzi ta 'l-Big Bang

Teorija tal-oriġini tal-ħajja tkopri perjodu vasta: l-ewwel prerekwiżiti għall-formazzjoni futur ta 'organiżmi, xjentisti għadhom fl-istadji bikrija tal-oriġini tal-Univers. fiżika moderna jgħodd l-eżistenza tad-dinja mill-Big Bang, meta kważi xejn daħal kollox. Il espansjoni u t-tkessiħ isfel ta 'l-univers iffurmati ewwel atomi u molekoli malajr, allura dawn ngħaqdu flimkien biex jiffurmaw l-ewwel ġenerazzjoni ta' stilel. Huma saru post ta 'formazzjoni ta' ħafna mill-elementi li huma magħrufin għax-xjenza llum. atomi ġodda mimlija l-ispazju meta tisplodi star u ssir l-bażi għall-faċilitajiet tal-ġenerazzjoni li jmiss, inklużi xemx tagħna. data attwali jissuġġerixxu li l-ewwel komposti organiċi jista 'jidher fil-sħaba protoplanetary madwar stilel ġodda. Minnhom dalwaqt iffurmata u l-pjaneta. Jirriżulta li l-ewwel stadji tal-ħajja fid-Dinja seħħet anki qabel formazzjoni tagħha.

ċikli autocatalytic

Proċessi li jseħħu fuq il-pjaneta Blu fil- "tfulija" tagħha, sostnuta minn sustanzi li huma parti mill-fond tiegħu u li ġejjin mill-ispazju bħala meteorites. Ipoteżijiet oriġini tal-ħajja wieħed mill-pedamenti aktar importanti għall-ħolqien tal-materja organika fid-Dinja huwa msejjaħ il-katalisti ta 'reazzjonijiet kimiċi, maqbuda hawn ma' frammenti ta 'dawn "barranin". Huma wasslu għall-fatt li sehem kbir fil-formazzjoni ta 'sustanzi ġodda fuq il-pjaneta bdew jilagħbu proċessi malajr ħafna.

L-istadju li jmiss - ċikli autocatalytic. Fil dawn il-proċessi jipproduċu sustanzi li jgħinu biex itejbu r-rata tar-reazzjoni, kif ukoll sottostrat rinnovabbli - l-elementi jinteraġixxu. Iċ-ċiklu għalhekk komplut:-proċessi infushom aċċellerata u lilhom infushom "ikel ippreparat", jiġifieri sustanzi li huma għal darb'oħra rreaġixxa għal darb'oħra tikkatalizza infushom u jerġgħu jiffurmaw il-sottostrat, u l-bqija.

dubji

ideat moderni dwar l-oriġini tal-ħajja ilha tinsab opinjonijiet konfliġġenti. xkiel - il-problema tiġieġ u bajd. Liema ġiet l-ewwel: il-proteini iwettqu proċessi kollha fis-ċellula, jew DNA, li jiddetermina l-istruttura tal-proteini li jkollha l-informazzjoni kollha ġenetika. L-ewwel essenzjali għall-ġisem peress li tippromwovi sistema awto-tiġdid, li mingħajrhom il-ħajja huwa impossibbli. DNA fiha l-istruttura taċ-ċelluli tar-rekord, u li jiddetermina l-vijabbiltà. L-opinjonijiet ta 'xjentisti u twieġeb il-mistoqsija, ma kienx qabel il-mument meta sar magħruf li bħala repożitorju ta' informazzjoni ġenetika mill-virus jidher li mhux DNA u RNA, it-tielet klassi ta 'komposti organiċi, li huma normalment mogħtija biss rwol sekondarju fil-teorija ta' l-oriġini tal-ħajja.

dinja RNA

Gradwalment bdiet jakkumulaw fatti u fl-80s tas-seklu li għadda, hemm evidenza li biddel l-ideat dwar l-istadji bikrija ta 'formazzjoni ta' materja ħajja. Kienu ribozymes, RNA molekuli li jkollu abbiltajiet proteina, b'mod partikolari, biex nikkatalizzaw-reazzjoni skoperti. L-ewwel forom ta 'ħajja, għalhekk, jista' jseħħ mingħajr il-parteċipazzjoni ta 'proteini u DNA. Fil-funzjoni ta 'ħażna tagħhom, kif ukoll ix-xogħol kollu qed isir ġewwa RNA. Ħajja fid-Dinja issa hija mwettqa mill protoorganisms jirrappreżentaw iċ-ċiklu autocatalytic li jikkonsisti ta 'ribozymes awto-replikanti. It-teorija hija msejħa "RNA dinja".

coacervates

Illum huwa diffiċli li timmaġina l-ħajja tal-perjodu, minħabba li hi ma kellhiex fattur wieħed importanti - il-qoxra jew l-konfini. Fil-fatt, kien soluzzjoni li jkun fiha ċiklu autocatalytic ta RNA. Il-problema ta 'nuqqas ta' konfini, meħtieġa għall-fluss xieraq ta 'proċessi solvuti improvizzati modi. Protoorganisms sabet kenn minerali qrib żeolit li jkollha struttura kannizzata malji. -wiċċ tagħhom kienet f'pożizzjoni li jikkatalizzaw il-formazzjoni ta 'katina RNA u tagħtihom ċerta konfigurazzjoni.

Aktar - aktar, jidhru fuq il coacervates istadju jew qtar żgħar lipidi l-ilma. L-ipoteżi tal-oriġini tal-ħajja bħala l-reċentement, u l-preżent l-kbira bbażat fuq it-teorija ta 'l-AI Oparin, li studja l-proprjetajiet ta 'dawn formazzjonijiet. Coacervates - dan soluzzjoni qtar magħluqa fil-qoxra ta 'xaħam (lipidi). Dawn il-membrani huma kkaratterizzati minn permeabbiltà selettiv u l-abbiltà li jwettaq metaboliżmu. Xi wħud minnhom, apparentement magħquda bi ktajjen ta 'awto-replikanti RNA, inklużi dawk li tikkatalizza l-sintesi tal-lipidi infushom. Għalhekk, forom ġodda ta 'ħajja, għelbu l-mod minn doorganizmennogo livell għall-organiżmu attwali. Il-possibbiltà ta 'dawn l-istrutturi ġiet ikkonfermata reċentement: riċerkaturi sperimentali ikkonferma l-abbiltà ta' RNA flimkien ma 'joni tal-kalċju mehmuża mal-membrani lipidi u jirregolaw permeabilità tagħhom.

helpers skillful

Oriġini tal-ħajja fl-istadju li jmiss huwa l-proċess ta 'titjib tal-funzjonijiet ta' organiżmi ffurmati. RNA akkwistat kapaċità li tikkatalizza l-sinteżi ta 'polimeri amino aċidi, inizjalment pjuttost sempliċi. Il-qofol ta 'twaqqif ta' mekkaniżmu ġdid kien il-ħila biex sintetizzati proteini. Edukazzjoni deher diversi drabi biex jittrattaw b'mod effettiv ma 'proċessi bijoloġiċi minn ribozymes.

Inizjalment, sinteżi peptide ma ġiet ordnata. Proċess kien "hit jew taqbeż", li jħallu l-ġestjoni tal-każ fil-sekwenza aċidu amminiku ta 'katini ġodda. Maż-żmien dan mwaħħla kopja eżatta, għaliex li kkontribwixxa għall-istabbiltà akbar tas-sistema kollha. Għalhekk twieled il-kodiċi ġenetiku, li tippermetti li sintetizzati proteini speċifiċi mal-funzjonijiet mixtieqa.

perfezzjoni

Imsin l-abbiltà sabiex jiġu sintetizzati l-proteini mixtieqa seħħew gradwalment. L-ewwel pass kien l-emerġenza ta 'tip speċjali ta' RNA, li jistgħu jaqbdu aċidi amino. Il-fażi li jmiss tal-proċess ta 'kostruzzjoni, flimkien ma' l-formazzjoni ta 'molekuli peptide permezz rranġati bażijiet ordni partikolari. Is-sekwenza ġie stabbilit fl-istess mudell RNA. Attribwiti "Struzzjonijiet" RNA u proteini komponenti informattivi tal-ġejjieni involuti f'tip ġdid ta 'RNA, imsejħa trasport. Kif u l-informazzjoni, u huwa għal din il-ġurnata - parti importanti ta 'sintesi peptide.

DNA

Il-kumplessità dejjem tiżdied ta 'organiżmi marret lil hinn dwar modi biex itejbu l-metodi ta' ħażna ta 'informazzjoni. Huwa maħsub li DNA kienet oriġinarjament wieħed mill-fażijiet taċ-ċiklu tal-ħajja ta 'kolonji RNA. Hija kellha struttura aktar stabbli. grad ta 'informazzjoni kienet ħafna ogħla, hekk wara xi wħud, pjuttost għal żmien twil kien il-repożitorju prinċipali tal-kodiċi ġenetiku tad-DNA.

Wieħed mill-proprjetajiet tal-formazzjoni ġdid, fil-ħin tiegħu ma tippermettix li jpoġġi l-DNA fil-kap tat-teorija tal-oriġini tal-ħajja - hija l-inabbiltà li tieħu azzjoni. Hija saret tip ta 'pagament għall-midja avvanzati karatteristiċi ħażna. Il- "xogħol" kollu baqa proteini u RNA.

b'simbjożi

ideat moderni dwar l-oriġini tal-ħajja ma jwasslux għal antenat tal-magħluq u iżolata mill-bqija tal-ġisem. Xjentisti huma aktar inklinati favur l-assunzjoni li fl-istadji bikrija kien hemm similaritajiet komunità ċelloli mikroskopiċi li jwettqu funzjonijiet differenti. Tali b'simbjożi huwa faċli li ssib fin-natura llum. L-eżempju sempliċi ta 'a - twapet-Cyano batterjali, li simultanjament huma l-komunità ta' mikro-organiżmi u l-għajxien huma entità waħda.

Il-feġġ ta 'ħajja fid-Dinja bijoloġija fl-istadju preżenti ta' żvilupp tagħha, jara l-proċess, ikkaratterizzat minn taqbida kontinwa u mhux kompetizzjoni, iżda pjuttost dejjem tiżdied rallies diversa ta 'ċerti strutturi, eventwalment wassal għall-ħolqien ta' ċellola ħajja, kif aħna issa jirrappreżentaw.

ġeneralizzazzjoni

Sommarju, nistgħu qosor tenumera l-istadji kollha fil-formazzjoni tal-ħajja, fil-qafas ta 'teoriji moderni, l-aktar verżjoni probabbli ta' l-emerġenza u l-iżvilupp ta 'organiżmi fid-Dinja:

1. Il-formazzjoni ta 'komposti organiċi primarji sħab protoplanetary.

2. It-tneħħija gradwali fl-quddiem ta 'reazzjonijiet bil-kapaċità għall-awto-aċċelerazzjoni, u ċikli autocatalytic.

3. Il-feġġ ta 'ċikli autocatalytic ta RNA.

4. Unjoni RNA u membrani lipidi.

5. Akkwist ta 'RNA sabiex jiġu sintetizzati proteina.

6. Il-miġja ta 'DNA u l-adozzjoni tiegħu bħala l-repożitorju prinċipali ta' informazzjoni.

7. Formazzjoni ta 'l-ewwel organiżmi b'ċellola waħda permezz b'simbjożi.

Nifhmu l-proċessi li wasslu għall-ħolqien tal-ħajja, li għadha mhijiex perfetta. Xjentisti għadhom lott ta 'mistoqsijiet. Mhux magħruf eżattament kif RNA qamet, fażijiet intermedjarji ħafna huma biss teoretiċi. Madankollu, esperimenti ġodda, fatti u l-ipoteżijiet huma ttestjati huma mqiegħda kuljum. Nistgħu b'fiduċja ngħid li l-età tagħna ta lill-dinja ħafna aktar skoperti relatati mal-era preistoriċi.